Như chúng ta đã biết, nước luôn chứa các khoáng chất cần thiết cho cơ thể như canxi, magie, photpho, sắt… Trong đó canxi đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành, phát triển hệ thống – khớp của cơ thể. Khi hàm lượng cao trong nước vượt quá tiêu chuẩn cho phép của nguyên tố canxi và magie tạo ra độ cứng của nước.

Có 3 loại nước cứng:

• Nước cứng tạm thời chứa Ca (HCO3) 2 và Mg (HCO3)
• Nước cứng vĩnh cửu chứa MgCl2, CaCl2, MgSO4, CaSO4.
• Nước cứng hoàn toàn: Nước có cả nước cứng tạm thời và nước cứng vĩnh viễn

  

Tác hại của nước cứng:

1. Ảnh hưởng đến các hoạt động bình thường

• Khi đun sôi nước cứng, trong bình có các cặn do CaCO3 lắng đọng làm hỏng thiết bị. Khó nấu chín thức ăn.
• Trong quá trình đun nấu, nước sôi làm tiêu hao điện năng, giảm khả năng dẫn nhiệt, truyền nhiệt do sự hình thành của lớp CaCO3 tạo nên lớp cách nhiệt dưới đáy nồi.
• Không nên dùng nước có độ cứng để sắc thuốc vì có thể kết tủa với các thành phần trong thuốc.

2. Ảnh hưởng đến hoạt động công nghiệp

• Công nghiệp dệt: Nước cứng ngăn khả năng tạo bọt của xà phòng. Bên cạnh đó, làm giảm chất lượng vải nhuộm, làm phai màu vải do nước cứng có phản ứng hóa học với thuốc nhuộm vải hoặc tạo ra các vết đốm trên vải.
• Ngành mía đường: Khó khăn trong quá trình kết đường. Nếu cho ra đường thì rất dễ bị chảy.
• Công nghiệp giấy: phản ứng hóa học giữa hóa chất và nguyên liệu thô được sử dụng để tạo ra giấy bóng và mịn với muối canxi và magiê.
• Bê tông: Các phản ứng hóa học của nước cứng vĩnh cửu có chứa các ion clorua và sunfat có thể ảnh hưởng đến độ cứng của bê tông.

3. Ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người

Nguyên nhân gây ra bệnh sỏi thận, tắc nghẽn động mạch do muối cacbonat kết tủa không thấm vào thành ruột, động mạch và tích tụ lại trong các bộ phận của con người.

Nước cứng có những tác hại rất nguy hiểm nên cần phải có những biện pháp cũng như thiết bị làm mềm nước. Nếu không làm mềm nước kịp thời sẽ gây ra những hậu quả vô cùng nghiêm trọng.

 

4 phương pháp làm mềm nước tốt nhất

1. Làm mềm nước trao đổi ion

Vật liệu làm mềm nước trao đổi ion gốc muôi  là dạng chất làm mềm nước chính được sử dụng cho các nguồn cung cấp nước sinh hoạt gia đình. Chúng hoạt động theo cách loại bỏ các ion canxi và magiê gây ra độ cứng khỏi nước và thay thế chúng bằng các ion natri hoặc kali phủ lên hạt nhựa trong bể trao đổi ion.

Hệ thống cần được ‘tái sinh’ khoảng một lần một tuần để thay thế các ion làm mềm nước đã bị thải ra ngoài và để loại bỏ các ion cứng đã thay thế chúng. Nhưng vật liệu trao đổi ion cũng có khả năng loại bỏ sắt hòa tan (nước trong) ra khỏi nguồn nước.

Dạng sắt này thường được người ta tìm thấy trong nước lấy từ giếng sâu và các nguồn nước ngầm khác. Nó không làm mất màu nước khi nước chảy  nhưng nếu để nước đọng một thời gian, chẳng hạn như trong bồn cầu, bàn là sẽ phản ứng với oxy trong nước tạo thành màng hoặc vòng màu nâu đỏ.

Mỗi ppm sắt tương đương với 3 đến 4 hạt độ cứng trong nước, Có  khuyến cáo rằng chỉ nên sử dụng thiết bị làm mềm nước trao đổi ion để loại bỏ sắt nếu nồng độ của nó trong nước không vượt quá 5 đến 6ppm, nếu không thì phải sử dụng bộ lọc sắt chuyên dụng

Ngoài ra, nếu như nồng độ clo cao có thể dẫn đến sự phân hủy các hạt nhựa trong thiết bị làm mềm nước, cũng như làm nứt và vỡ ống góp hoặc bộ lọc trong bể làm mềm nước. Để tránh khỏi những vấn đề này, hãy đảm bảo rằng bể chứa hạt nhựa làm mềm nước của bạn chứa đầy 10% hạt nhựa liên kết ngang, có khả năng chịu clo tốt hơn hạt nhựa liên kết ngang 8% tiêu chuẩn.

Một lựa chọn khác nữa là với chất làm mềm nước trao đổi ion là hệ thống xen kẽ 2 bể hoặc bể kép (điều này đề cập đến một hệ thống có hai bể trao đổi ion kết nối với nhau ngoài bể nước muối), do đó không có nguy cơ cứng. nước đi qua hệ thống lọc trong quá trình tái sinh.

Hầu hết các hệ thống làm mềm nước đều được trang bị một van ngắt để nước vẫn có sẵn tại các vòi gia đình trong khi hệ thống đang hoàn nguyên các hạt nhựa của nó bằng muối.

Một số hệ thống cho phép trữ lượng nước mềm có giới hạn để sử dụng trong quá trình tái sinh, nhưng điều này có thể không đủ. Nếu không có bồn chứa nước hoặc nếu hết, nước cứng sẽ chảy qua van rẽ nhánh vào hệ thống nước gia đình của bạn cho đến khi quá trình tái tạo hoàn tất và thiết bị làm mềm nước hoạt động hoàn toàn ‘trực tuyến’ trở lại.

Nếu bạn đặt thiết bị làm mềm nước tái tạo vào đầu giờ sáng và chắc chắn rằng không cần dùng nước gia đình trong khoảng thời gian này, thì bạn sẽ không được hưởng lợi từ hệ thống hai bể chứa.

Tuy nhiên, nếu gia đình không thường xuyên sử dụng nước vào ban ngày hoặc nếu bạn sử dụng nước vào ban đêm, chẳng hạn như có một nhân viên làm việc theo ca trong gia đình hoặc một máy giặt giặt hẹn giờ trước tận dụng các biểu giá năng lượng ngoài giờ cao điểm, thì việc lựa chọn một thiết bị làm mềm nước hai bể sẽ đảm bảo rằng hệ thống nước gia đình của bạn luôn được bảo vệ khỏi sự xâm nhập của nước cứng.

Khi vật liệu bên trong hệ lọc cần được hoàn nguyên, hệ thống sẽ tự động chuyển sang bể khác có dung tích đầy đủ. Bằng cách này, bạn sẽ luôn có nước mềm trong hệ thống nước gia đình của bạn.

2. Điều hòa nước không có muối: Máy lọc nước công nghệ Thẩm thấu ngược (RO)

Thẩm thấu ngược là một quá trình nước đi qua một loạt các lõi lọc cực kỳ tinh vi dưới áp lực, để lọc tất cả các tạp chất , cặn bẩn ra khỏi nước, xuống cấp độ phân tử.

Nước sau lọc tương đương với nước cất, với tất cả các hóa chất và chất rắn hòa tan hữu cơ, bao gồm các ion canxi và magiê cứng gây, đã được loại bỏ. Chính vì vậy, nó có thể được coi là một hình thức làm mềm nước.

Tuy nhiên, hầu hết máy lọc nước Ro trong gia đình chỉ phục vụ cho một điểm nước trong nhà như bồn rửa chén hay tủ đứng , với vòi chuyên dụng cho nước RO tách biệt với phần còn lại của hệ thống nước gia đình. Điều này có nghĩa là nước cứng vẫn sẽ đi qua máy lọc nước nóng và hệ thống nước nóng, tạo ra cặn vôi ở những nơi gây hại nhất.

Tuy nhiên, có một số điều cần lưu ý với máy lọc nước Ro, bao gồm thực tế là phải mất hai gallon nước cứng trở lên để tạo ra một gallon nước làm mềm, vì vậy lượng nước tiêu thụ sẽ luôn cao hơn so với các hệ thống khác. Mặc dù nước sau máy lọc RO đạt tiêu chuẩn nhưng nước bị loại bỏ khoáng chất tốt cho sức khỏe

Nước này có thể không tốt cho sức khỏe để sử dụng  trong thời gian dài nếu không bù lại các khoáng chất và muối mong muốn. Cuối cùng, màng RO sẽ cần được sục rửa lại và làm sạch thường xuyên – rất may là hệ thống trên sẽ tự động làm việc này.

3. Điều hòa nước không có muối: Chelation

Chelation đây là một phương pháp điều hòa các ion gây ra độ cứng trong nước để chúng không kết hợp với các hóa chất khác trong nước để tạo thành “cặn vôi”. Quy trình này đã được ứng dụng để xử lý nước trong các ứng dụng thương mại trong vài thập kỷ, chẳng hạn như sử dụng trong các nhà máy, tiệm giặt là và nhà hàng, nhưng gần đây mới được sử dụng ở quy mô  của gia đình.

Sự khác biệt chính giữa trao đổi ion và chelation là quá trình sau này không loại bỏ các ion cứng khỏi nước, mà chỉ đơn giản là thay đổi trạng thái điện tích của chúng để chúng trở nên trơ  hơn và ít phản ứng với các hóa chất khác. Vì lý do này, các hệ thống sử dụng quy trình này được mô tả chính xác là “máy điều hòa nước” chứ không phải “máy làm mềm nước”.